KR102688198B1 - Tandem solar cell, tandem solar module and fabrication method of the same - Google Patents
Tandem solar cell, tandem solar module and fabrication method of the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR102688198B1 KR102688198B1 KR1020220076215A KR20220076215A KR102688198B1 KR 102688198 B1 KR102688198 B1 KR 102688198B1 KR 1020220076215 A KR1020220076215 A KR 1020220076215A KR 20220076215 A KR20220076215 A KR 20220076215A KR 102688198 B1 KR102688198 B1 KR 102688198B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- tandem solar
- solar cell
- metal electrode
- cell
- perovskite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 132
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 49
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 45
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 15
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 8
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 8
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 121
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 3
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H01L31/0504—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
- H10F19/90—Structures for connecting between photovoltaic cells, e.g. interconnections or insulating spacers
- H10F19/902—Structures for connecting between photovoltaic cells, e.g. interconnections or insulating spacers for series or parallel connection of photovoltaic cells
-
- H01L31/02008—
-
- H01L31/022466—
-
- H01L31/048—
-
- H01L31/0687—
-
- H01L31/18—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F10/00—Individual photovoltaic cells, e.g. solar cells
- H10F10/10—Individual photovoltaic cells, e.g. solar cells having potential barriers
- H10F10/14—Photovoltaic cells having only PN homojunction potential barriers
- H10F10/142—Photovoltaic cells having only PN homojunction potential barriers comprising multiple PN homojunctions, e.g. tandem cells
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
- H10F19/80—Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/20—Electrodes
- H10F77/244—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. transparent conductive oxide [TCO] layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/93—Interconnections
- H10F77/933—Interconnections for devices having potential barriers
- H10F77/935—Interconnections for devices having potential barriers for photovoltaic devices or modules
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
탠덤 태양전지 셀, 탠덤 태양전지 모듈 및 이의 제조 방법이 개시된다. 상기 탠덤 태양전지 셀은 실리콘 하부셀; 및 상기 실리콘 하부셀 상에 형성된 제1 금속전극층; 상기 제1 금속전극층 상에 형성된 제1 투명전도층; 상기 제1 투명전도층 상에 형성된 페로브스카이트층; 상기 페로브스카이트층 상에 형성된 제2 투명전도층; 및 상기 제2 투명전도층 상에 형성된 제2 금속전극층을 포함하는 페로브스카이트 상부셀;을 포함하고, 상기 제1 금속전극층은 상기 실리콘 하부셀 상면에 형성된 상부 금속전극면 상에 접합될 수 있다. 상기 탠덤 태양전지 모듈은 상기 탠덤 태양전지 셀을 2개 이상 포함하고, 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 제2 금속전극층의 노출된 일부를 서로 연결하는 제1 버스바; 및 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 하부 금속전극면의 노출된 일부를 서로 연결하는 제2 버스바;를 더 포함하고, 상기 제1 버스바와 상기 제2 버스바를 전도 리본이 연결하여 모듈 구조를 형성할 수 있다. 상기 탠덤 태양전지 셀의 제조 방법은 제2 금속전극층 상에 제2 투명전도층을 형성하는 단계; 상기 제2 투명전도층 상에 페로브스카이트층을 형성하는 단계; 상기 페로브스카이트층 상에 제1 투명전도층을 형성하는 단계; 및 상기 제1 투명전도층 상에 제1 금속전극층을 형성하는 단계;를 포함하는 페로브스카이트 상부셀 형성 단계; 및 상기 제1 금속전극층 상에 실리콘 하부셀의 일면에 위치한 상부 금속전극면을 접합하여 상기 페로브스카이트 상부셀과 상기 실리콘 하부셀의 접합 구조를 형성하는 접합 단계;를 포함할 수 있다. 상기 탠덤 태양전지 모듈의 제조 방법은 상기 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 2회 이상 수행하여, 탠덤 태양전지 셀을 2개 이상 제조하는 셀 제조 단계; 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 제2 금속전극층의 노출된 일부를 제1 버스바로 서로 연결하는 제1 연결 단계; 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 하부 금속전극면의 노출된 일부를 제2 버스바로 서로 연결하는 제2 연결 단계; 및 상기 제1 버스바와 상기 제2 버스바를 전도 리본을 통해 연결하여 모듈을 형성하는 제3 연결 단계;를 포함할 수 있다.A tandem solar cell, a tandem solar cell module, and a method for manufacturing the same are disclosed. The tandem solar cell includes a silicon lower cell; and a first metal electrode layer formed on the silicon lower cell; a first transparent conductive layer formed on the first metal electrode layer; A perovskite layer formed on the first transparent conductive layer; a second transparent conductive layer formed on the perovskite layer; and a perovskite upper cell including a second metal electrode layer formed on the second transparent conductive layer, wherein the first metal electrode layer can be bonded to the upper metal electrode surface formed on the upper surface of the silicon lower cell. there is. The tandem solar cell module includes two or more tandem solar cells, and includes a first bus bar connecting exposed portions of second metal electrode layers of each tandem solar cell to each other; And a second bus bar connecting the exposed portion of the lower metal electrode surface of each tandem solar cell to each other, wherein a conductive ribbon connects the first bus bar and the second bus bar to form a module structure. You can. The method of manufacturing the tandem solar cell includes forming a second transparent conductive layer on a second metal electrode layer; Forming a perovskite layer on the second transparent conductive layer; Forming a first transparent conductive layer on the perovskite layer; And forming a first metal electrode layer on the first transparent conductive layer; forming a perovskite upper cell including; and a bonding step of bonding an upper metal electrode surface located on one side of the silicon lower cell to the first metal electrode layer to form a bonded structure of the perovskite upper cell and the silicon lower cell. The method of manufacturing the tandem solar cell module includes a cell manufacturing step of manufacturing two or more tandem solar cells by performing the tandem solar cell manufacturing method twice or more; A first connection step of connecting exposed portions of the second metal electrode layer of each tandem solar cell to each other with a first bus bar; A second connection step of connecting exposed portions of the lower metal electrode surfaces of each tandem solar cell to each other with a second bus bar; and a third connection step of connecting the first bus bar and the second bus bar through a conductive ribbon to form a module.
Description
본 발명은 탠덤 태양전지 셀, 탠덤 태양전지 모듈 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to tandem solar cells, tandem solar cell modules, and methods for manufacturing the same.
탠덤 태양전지는 태양광 파장을 흡수하는 광흡수층을 둘 이상 사용해 서로 다른 영역의 태양광을 모두 활용하는 전지이다. 탠덤 태양전지의 재료로 페로브스카이트/실리콘 구조가 일반적으로 이용된다.A tandem solar cell is a battery that utilizes all sunlight from different areas by using two or more light absorption layers that absorb sunlight wavelengths. Perovskite/silicon structures are commonly used as materials for tandem solar cells.
기존의 페로브스카이트/실리콘 탠덤 태양전지의 제작 공정은 실리콘 하부 셀을 먼저 제작 진행하고, 그 위에 페로브스카이트 상부 셀을 증착하여 에너지 밴드갭이 서로 다른 2개의 태양전지를 직접 성장한다. 이러한 페로브스카이트/실리콘 탠덤 태양전지의 제작 공정은 복잡하고 고려해야 할 요소가 많다. 상기 증착 공정은 대부분 용액 기반으로, 표면 거칠기(Roughness)의 영향을 크게 받는다. 또한, 상부 셀 형성 후 측면 분리를 위한 공정이 추가로 필요하다. 하부 셀과 상부 셀 사이에 광학적 손실을 줄이기 위해 굴절률 제어가 가능한 인터레이어(Interlayer)를 형성하여야 하는데, 그 제어가 쉽지 않다. 따라서 상기와 같은 문제점을 극복할 수 있는 새로운 탠덤 태양전지의 제작 공정이 필요하다.In the existing perovskite/silicon tandem solar cell manufacturing process, the silicon lower cell is manufactured first, and the perovskite upper cell is deposited on top to directly grow two solar cells with different energy band gaps. The manufacturing process of these perovskite/silicon tandem solar cells is complex and has many factors to consider. The deposition process is mostly solution-based and is greatly influenced by surface roughness. Additionally, an additional process for side separation is required after forming the upper cell. To reduce optical loss between the lower cell and the upper cell, an interlayer capable of controlling the refractive index must be formed, but this control is not easy. Therefore, a new tandem solar cell manufacturing process that can overcome the above problems is needed.
본 발명의 일 목적은 공정 단순화가 가능한 탠덤 태양전지 셀을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a tandem solar cell that allows for process simplification.
본 발명의 다른 목적은 상기 탠덤 태양전지 셀을 포함하는 탠덤 태양전지 모듈을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a tandem solar cell module including the tandem solar cell.
본 발명의 또 다른 목적은 단순하고 안정적인 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a simple and stable tandem solar cell manufacturing method.
본 발명의 또 다른 목적은 대면적 제조가 가능한 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a tandem solar cell module capable of manufacturing a large area.
일 측면에서 본 발명은 실리콘 하부셀; 및 상기 실리콘 하부셀 상에 형성된 제1 금속전극층; 상기 제1 금속전극층 상에 형성된 제1 투명전도층; 상기 제1 투명전도층 상에 형성된 페로브스카이트층; 상기 페로브스카이트층 상에 형성된 제2 투명전도층; 및 상기 제2 투명전도층 상에 형성된 제2 금속전극층을 포함하는 페로브스카이트 상부셀;을 포함하고, 상기 제1 금속전극층은 상기 실리콘 하부셀 상면에 형성된 상부 금속전극면 상에 접합된, 탠덤 태양전지 셀을 제공한다.In one aspect, the present invention provides a silicon lower cell; and a first metal electrode layer formed on the silicon lower cell; a first transparent conductive layer formed on the first metal electrode layer; A perovskite layer formed on the first transparent conductive layer; a second transparent conductive layer formed on the perovskite layer; And a perovskite upper cell including a second metal electrode layer formed on the second transparent conductive layer, wherein the first metal electrode layer is bonded to the upper metal electrode surface formed on the upper surface of the silicon lower cell, Provides tandem solar cells.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 금속전극층과 상기 금속전극면은 투명 접착제를 이용하여 접합될 수 있다.In one embodiment, the first metal electrode layer and the metal electrode surface may be bonded using a transparent adhesive.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 금속전극층은 일부가 노출되도록 상기 제2 투명전도층 상에 형성될 수 있다.In one embodiment, the second metal electrode layer may be formed on the second transparent conductive layer so that a portion of the second metal electrode layer is exposed.
일 실시예에 있어서, 상기 실리콘 하부셀의 하면에 형성된 하부 금속전극면의 일부는 노출될 수 있다.In one embodiment, a portion of the lower metal electrode surface formed on the lower surface of the silicon lower cell may be exposed.
다른 측면에서 본 발명은 상기 탠덤 태양전지 셀을 2개 이상 포함하고, 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 제2 금속전극층의 노출된 일부를 서로 연결하는 제1 버스바; 및 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 하부 금속전극면의 노출된 일부를 서로 연결하는 제2 버스바;를 더 포함하고, 상기 제1 버스바와 상기 제2 버스바를 전도 리본이 연결하여 모듈 구조를 형성하는, 탠덤 태양전지 모듈을 제공한다.In another aspect, the present invention includes a first bus bar comprising two or more tandem solar cells, and connecting exposed portions of the second metal electrode layers of each tandem solar cell to each other; And a second bus bar connecting the exposed portion of the lower metal electrode surface of each tandem solar cell to each other, wherein a conductive ribbon connects the first bus bar and the second bus bar to form a module structure. , provides tandem solar cell modules.
일 실시예에 있어서, 상기 탠덤 태양전지 모듈은 상기 탠덤 태양전지 셀을 둘러싸는 봉지재; 상기 실리콘 하부셀 하부에 형성된 제1 기판; 및 상기 페로브스카이트 상부셀 상에 형성된 제2 기판;을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the tandem solar cell module includes an encapsulation material surrounding the tandem solar cell; A first substrate formed below the silicon lower cell; And it may further include a second substrate formed on the perovskite upper cell.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 하나 이상은 유리를 포함할 수 있다.In one embodiment, at least one of the first substrate and the second substrate may include glass.
또 다른 측면에서 본 발명은 제2 금속전극층 상에 제2 투명전도층을 형성하는 단계; 상기 제2 투명전도층 상에 페로브스카이트층을 형성하는 단계; 상기 페로브스카이트층 상에 제1 투명전도층을 형성하는 단계; 및 상기 제1 투명전도층 상에 제1 금속전극층을 형성하는 단계;를 포함하는 페로브스카이트 상부셀 형성 단계; 및 상기 제1 금속전극층 상에 실리콘 하부셀의 일면에 위치한 상부 금속전극면을 접합하여 상기 페로브스카이트 상부셀과 상기 실리콘 하부셀의 접합 구조를 형성하는 접합 단계;를 포함하는, 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 제공한다.In another aspect, the present invention includes forming a second transparent conductive layer on a second metal electrode layer; Forming a perovskite layer on the second transparent conductive layer; Forming a first transparent conductive layer on the perovskite layer; And forming a first metal electrode layer on the first transparent conductive layer; forming a perovskite upper cell including; And a bonding step of bonding the upper metal electrode surface located on one side of the silicon lower cell to the first metal electrode layer to form a bonding structure of the perovskite upper cell and the silicon lower cell. A tandem solar cell comprising a. A cell manufacturing method is provided.
일 실시예에 있어서, 상기 접합 단계에서, 상기 제1 금속전극층과 상기 상부 금속전극면을 투명 접착제로 접합할 수 있다.In one embodiment, in the bonding step, the first metal electrode layer and the upper metal electrode surface may be bonded using a transparent adhesive.
일 실시예에 있어서, 상기 상부셀 형성 단계에서, 상기 제2 투명전도층을 상기 제2 금속전극층의 일부가 노출되도록 상기 제2 금속전극층 상에 형성할 수 있다.In one embodiment, in the upper cell forming step, the second transparent conductive layer may be formed on the second metal electrode layer so that a portion of the second metal electrode layer is exposed.
일 실시예에 있어서, 상기 실리콘 하부셀의 상기 상부 금속전극면이 위치한 일면의 반대면에는 하부 금속전극면이 위치하며, 상기 하부 금속전극면의 일부가 노출될 수 있다.In one embodiment, a lower metal electrode surface is located on a surface opposite to one surface of the silicon lower cell where the upper metal electrode surface is located, and a portion of the lower metal electrode surface may be exposed.
또 다른 측면에서 본 발명은 상기 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 2회 이상 수행하여, 탠덤 태양전지 셀을 2개 이상 제조하는 셀 제조 단계; 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 제2 금속전극층의 노출된 일부를 제1 버스바로 서로 연결하는 제1 연결 단계; 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 하부 금속전극면의 노출된 일부를 제2 버스바로 서로 연결하는 제2 연결 단계; 및 상기 제1 버스바와 상기 제2 버스바를 전도 리본을 통해 연결하여 모듈을 형성하는 제3 연결 단계;를 포함하는, 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법을 제공한다.In another aspect, the present invention includes a cell manufacturing step of manufacturing two or more tandem solar cells by performing the tandem solar cell manufacturing method twice or more; A first connection step of connecting exposed portions of the second metal electrode layer of each tandem solar cell to each other with a first bus bar; A second connection step of connecting exposed portions of the lower metal electrode surfaces of each tandem solar cell to each other with a second bus bar; and a third connecting step of connecting the first bus bar and the second bus bar through a conductive ribbon to form a module.
일 실시예에 있어서, 상기 셀 제조 단계에서, 상기 각 제2 금속전극층을 하나의 제2 기판 상에 형성하는 전극 인쇄 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the cell manufacturing step may further include an electrode printing step of forming each second metal electrode layer on one second substrate.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 기판은 유리를 포함할 수 있다.In one embodiment, the second substrate may include glass.
일 실시예에 있어서, 상기 탠덤 태양전지 셀을 상기 하나의 제2 기판 상에 형성된 제2 금속 전극층의 일부마다 각각 형성하고, 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 각 제2 금속 전극층의 노출된 일부가 하나 이상의 직선 형태를 가지도록 형성할 수 있다.In one embodiment, the tandem solar cell is formed for each portion of the second metal electrode layer formed on the one second substrate, and each exposed portion of the second metal electrode layer of each tandem solar cell is one. It can be formed to have the above straight shape.
일 실시예에 있어서, 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 하부 금속전극면의 노출된 일부가 하나 이상의 직선 형태를 가지도록 노출될 수 있다.In one embodiment, the exposed portion of the lower metal electrode surface of each tandem solar cell may be exposed to have one or more straight lines.
일 실시예에 있어서, 상기 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법은, 상기 접합 구조를 봉지재로 둘러싸는 봉지 단계; 및 상기 각 하부 금속전극면 상에 제1 기판을 형성하는 커버 단계;를 포함하는 모듈화 단계;를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the tandem solar cell module manufacturing method includes an encapsulation step of surrounding the joint structure with an encapsulation material; and a cover step of forming a first substrate on each of the lower metal electrode surfaces. The modularization step may further include a.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판은 유리를 포함할 수 있다.In one embodiment, the first substrate may include glass.
본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀은 2개 이상의 광흡수층의 접합구조를 가질 수 있다.A tandem solar cell according to an embodiment of the present invention may have a junction structure of two or more light absorption layers.
본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀을 복수 포함하여 모듈화 된 구조를 가질 수 있다.A tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention may have a modular structure including a plurality of tandem solar cells according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 제조 방법은 페로브스카이트 상부셀을 형성하여 실리콘 하부셀에 접합하므로, 공정이 간단하며 안정적이다.The method of manufacturing a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention forms a perovskite upper cell and bonds it to a silicon lower cell, so the process is simple and stable.
본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀의 모듈화를 가능하게 한다.The method of manufacturing a tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention enables modularization of a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀의 일 실시예의 적층 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀의 다른 실시예의 적층 구조를 나타낸 도면이다.
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀의 일 실시예의 적층 구조의 사시도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈의 일 실시예의 사시도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈의 추가적인 실시예의 사시도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.Figure 1 is a diagram showing the stacked structure of an embodiment of a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing the stacked structure of another embodiment of a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 shows a perspective view of the stacked structure of one embodiment of a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 shows a perspective view of one embodiment of a tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 shows a perspective view of a further embodiment of a tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a flowchart showing a method of manufacturing a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a flow chart showing a method for manufacturing a tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Since the present invention can be subject to various changes and can have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. In the attached drawings, the dimensions of the structures are enlarged from the actual size for clarity of the present invention.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, or a combination thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features or numbers. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of steps, operations, components, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present application. No.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀의 일 실시예의 적층 구조를 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing the stacked structure of an embodiment of a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀(1C)은 실리콘 하부셀(10); 및 상기 실리콘 하부셀(10) 상에 형성된 제1 금속전극층(20E1); 상기 제1 금속전극층(20E1) 상에 형성된 제1 투명전도층(20T1); 상기 제1 투명전도층(20T1) 상에 형성된 페로브스카이트층(20P); 상기 페로브스카이트층(20P) 상에 형성된 제2 투명전도층(20T2); 및 상기 제2 투명전도층(20T2) 상에 형성된 제2 금속전극층(20E2)을 포함하는 페로브스카이트 상부셀(20);을 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, a tandem solar cell (1C) according to an embodiment of the present invention includes a silicon lower cell (10); and a first metal electrode layer (20E1) formed on the silicon lower cell (10); a first transparent conductive layer (20T1) formed on the first metal electrode layer (20E1); A perovskite layer (20P) formed on the first transparent conductive layer (20T1); a second transparent conductive layer (20T2) formed on the perovskite layer (20P); and a perovskite upper cell 20 including a second metal electrode layer 20E2 formed on the second transparent conductive layer 20T2.
상기 실리콘 하부셀(10)은 탠덤 태양전지 제조에 사용되는 종래의 실리콘 셀이 사용될 수 있으며, 일 실시예에 있어서 상부 금속전극면(10Eu) 및 하부 금속 전극면(10El)을 포함하고, 상기 상부 금속전극면(10Eu)과 상기 하부 금속 전극면(10El) 사이에 형성된 실리콘층(10S)을 포함할 수 있다. 실리콘 하부셀(10)은 도면에서는 간략히 개략적으로 나타낸 것이며, 일반적으로 PN 접합을 형성하고 있고, 추가적으로 상부 및 하부에 각각 투명 전도층을 포함할 수도 있다.The silicon lower cell 10 may be a conventional silicon cell used in tandem solar cell manufacturing, and in one embodiment, includes an upper metal electrode surface 10Eu and a lower metal electrode surface 10El, and the upper It may include a silicon layer (10S) formed between the metal electrode surface (10Eu) and the lower metal electrode surface (10El). The silicon lower cell 10 is briefly and schematically shown in the drawing, and generally forms a PN junction, and may additionally include transparent conductive layers on the upper and lower portions, respectively.
상기 제1 금속전극층(20E1) 및 상기 제2 금속전극층(20E2)은 상기 페로브스카이트 상부셀(20)의 전극으로 작동하여, 다른 셀과 직·병렬 연결의 통로가 될 수 있다. 따라서 상기 제1 금속전극층(20E1) 및 상기 제2 금속전극층(20E2)은 금속을 포함할 수 있고, 금속과 유사하게 전도성 통로를 제공할 수 있는 물질이라면 그 재료가 제한되지 않는다. 또한, 일 실시예에 있어서 상기 제1 금속전극층(20E1) 및 상기 제2 금속전극층(20E2)은 상기 페로브스카이트층(20P) 및 상기 제1 투명전도층(20T1) 및 상기 제2 투명전도층(20T2)의 빛 투과성을 최대한으로 보장하기 위하여 격자 또는 빗 형상 등으로 형성될 수 있다.The first metal electrode layer 20E1 and the second metal electrode layer 20E2 act as electrodes of the perovskite upper cell 20 and can serve as a path for serial and parallel connection with other cells. Accordingly, the first metal electrode layer 20E1 and the second metal electrode layer 20E2 may include metal, and the material is not limited as long as it can provide a conductive passage similar to metal. In addition, in one embodiment, the first metal electrode layer (20E1) and the second metal electrode layer (20E2) are the perovskite layer (20P), the first transparent conductive layer (20T1), and the second transparent conductive layer. In order to maximize the light transparency of (20T2), it may be formed in a grid or comb shape.
상기 제1 투명전도층(20T1) 및 상기 제2 투명전도층(20T2)은 그 사이에 페로브스카이트층(20P)이 형성되어, 상기 페로브스카이트층(20P)에서 발생된 전자 정공 등이 이동하여 상기 제1 금속전극층(20E1) 및 상기 제2 금속전극층(20E2)으로 이동하는 통로를 제공하는 투명한 층이다. 상기 제1 투명전도층(20T1) 및 상기 제2 투명전도층(20T2)은 투명하고 전기 전도성을 가지므로, 전도성 고분자 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.A perovskite layer (20P) is formed between the first transparent conductive layer (20T1) and the second transparent conductive layer (20T2), so that electrons, holes, etc. generated in the perovskite layer (20P) move. Thus, it is a transparent layer that provides a passage to move to the first metal electrode layer 20E1 and the second metal electrode layer 20E2. Since the first transparent conductive layer 20T1 and the second transparent conductive layer 20T2 are transparent and electrically conductive, they may include a conductive polymer, but are not limited thereto.
상기 페로브스카이트층(20P)은 광 에너지를 수확할 수 있는 물질, 특히 페로브스카이트 물질을 포함할 수 있다. 상기 페로브스카이트층(20P)은, 납 또는 주석 중 하나 이상의 중심 금속을 포함하는 페로브스카이트 구조의 물질을 포함할 수 있으나, 상기와 같은 기능을 수행하는 한 재료가 이에 제한되지 않는다.The perovskite layer 20P may include a material capable of harvesting light energy, particularly a perovskite material. The perovskite layer 20P may include a perovskite structure material containing at least one central metal of lead or tin, but the material is not limited thereto as long as it performs the above functions.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 금속전극층(20E1)은 상기 실리콘 하부셀(10) 상면에 형성된 상부 금속전극면(10Eu) 상에 접합될 수 있다. 본 명세서의 문맥에서 "접합"은 사전에 형성된 두 물질, 부재 또는 층이 접한 상태로 고정됨을 의미하며, 사전에 형성된 물질, 부재 또는 층 상에 다른 물질, 부재 또는 층이 형상을 형성하며 증착, 성장 등의 공정을 겪는 것과 대비된다. 상기 접합의 방식은 특별히 제한되지 않으며, 접착 또는 끼워맞춤(fitting) 방식으로 구현될 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 금속전극층(20E1)과 상기 금속전극면(10Eu)은 투명 접착제를 이용하여 접합될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 투명 접착제는 TCA 페이스트(paste) 일 수 있다.In one embodiment, the first metal electrode layer 20E1 may be bonded to the upper metal electrode surface 10Eu formed on the upper surface of the silicon lower cell 10. “Join” in the context of this specification means the holding of two pre-formed materials, elements or layers in a state of contact, and the deposition of another material, element or layer on top of the pre-formed material, element or layer to form a shape, such as: It is contrasted with going through a process such as growth. The method of joining is not particularly limited, and may be implemented by adhesion or fitting, but is not limited thereto. In one embodiment, the first metal electrode layer 20E1 and the metal electrode surface 10Eu may be bonded using a transparent adhesive. In one embodiment, the transparent adhesive may be TCA paste.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀의 다른 실시예의 적층 구조를 나타낸 도면이다.Figure 2 is a diagram showing the stacked structure of another embodiment of a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 있어서, 상기 제2 금속전극층(2E2)은 일부가 노출되도록 상기 제2 투명전도층(2T2) 상에 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 실리콘 하부셀의 하면에 형성된 하부 금속전극면(1El)의 일부는 노출될 수 있다. 상기와 같이 노출된 제2 금속전극층(2E2) 또는 하부 금속전극면(1El)은 노출된 부분을 통해 다른 전극과 연결되는 등 전기적 구성이 추가될 수 있다.Referring to FIG. 2, in one embodiment, the second metal electrode layer 2E2 may be formed on the second transparent conductive layer 2T2 so that a portion of the second metal electrode layer 2E2 is exposed. In one embodiment, a portion of the lower metal electrode surface 1El formed on the lower surface of the silicon lower cell may be exposed. As described above, the exposed second metal electrode layer 2E2 or the lower metal electrode surface 1El may be additionally electrically configured, such as being connected to another electrode through the exposed portion.
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀의 일 실시예의 적층 구조의 사시도를 도시한다. 도 3은 적층 순서와 구조를 파악하기 위하여 각 층 간 다소 간극이 있는 것으로 도시되나, 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀은 태양전지 셀의 기능을 수행할 수 있도록 층 간 간극이 없이 적층 구조를 형성할 수 있다.Figure 3 shows a perspective view of the stacked structure of one embodiment of a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention. Figure 3 shows that there is some gap between each layer in order to understand the stacking order and structure, but the tandem solar cell according to an embodiment of the present invention is stacked without a gap between layers to perform the function of a solar cell. A structure can be formed.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀은 2개 이상의 광흡수층의 접합구조를 가질 수 있다.As discussed above, the tandem solar cell according to an embodiment of the present invention may have a junction structure of two or more light absorption layers.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈의 일 실시예의 사시도를 도시한다.Figure 4 shows a perspective view of one embodiment of a tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈(1M)은 상기 탠덤 태양전지 셀(1C)을 2개 이상 포함하고, 상기 각 탠덤 태양전지 셀(1C)의 제2 금속전극층의 노출된 일부를 서로 연결하는 제1 버스바(31); 및 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 하부 금속전극면의 노출된 일부를 서로 연결하는 제2 버스바(32);를 더 포함할 수 있고, 상기 제1 버스바(31)와 상기 제2 버스바(32)를 전도 리본(40)이 연결하여 모듈 구조를 형성할 수 있다.Referring to FIG. 4, a tandem solar cell module (1M) according to an embodiment of the present invention includes two or more tandem solar cells (1C), and the second metal electrode layer of each tandem solar cell (1C) A first bus bar (31) connecting the exposed portions of; And a second bus bar 32 connecting the exposed portion of the lower metal electrode surface of each tandem solar cell to each other, and the first bus bar 31 and the second bus bar ( 32) can be connected to the conductive ribbon 40 to form a module structure.
상기 탠덤 태양전지 셀(1C)은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 일 수 있다. 상기 탠덤 태양전지 모듈(1M)은 상기 탠덤 태양전지 셀(1C)을 2개 이상 포함할 수 있다. 도 4에는 상기 탠덤 태양전지 셀(1C)이 6개 도시되고, 2열 3행 바둑판 패턴으로 배치된 것으로 도시되나, 탠덤 태양전지 셀(1C)의 개수 및 그 배치는 특별히 제한되지 않는다. 상기 탠덤 태양전지 셀(1C)의 배치는 특별히 제한되지 않으나, 하기 서술될 모듈화의 용이성을 위해 바둑판 패턴 등 규칙적인 패턴으로 배치될 수 있다.The tandem solar cell 1C may be a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention. The tandem solar cell module 1M may include two or more tandem solar cells 1C. In FIG. 4, six tandem solar cells 1C are shown, arranged in a checkerboard pattern of 2 rows and 3 rows. However, the number and arrangement of the tandem solar cells 1C are not particularly limited. The arrangement of the tandem solar cells 1C is not particularly limited, but may be arranged in a regular pattern such as a checkerboard pattern for ease of modularization as will be described below.
상기 제1 버스바(31) 및 상기 제2 버스바(32)는 상기 탠덤 태양전지 셀(1C)이 상기 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 인 경우, 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 각 노출된 제2 금속전극층 및 노출된 하부 금속전극면 각각을 연결할 수 있다. 상기 버스바(31, 32)는 상기 각 탠덤 태양전지 셀이 광을 조사 받아 형성된 전위차에 의해 형성되는 전류의 흐름을 양극으로 모으는 전도성 통로를 제공한다.The first bus bar 31 and the second bus bar 32 are each of the tandem solar cells when the tandem solar cell 1C is a tandem solar cell according to the embodiment of the present invention. Each of the exposed second metal electrode layer and the exposed lower metal electrode surface can be connected. The bus bars 31 and 32 provide a conductive path that collects the flow of current generated by the potential difference formed when each tandem solar cell is irradiated with light to the anode.
상기 전도 리본(40)은 상기 각 버스바(31, 32)를 직렬 또는 병렬로 연결하여 각 탠덤 태양전지 셀을 모듈화하는 기능을 수행한다. 도 4의 전도 리본(40)의 연결 방식은 예시적인 것이며, 당업자는 탠덤 태양전지 모듈의 원하는 성능을 구현하기 위하여 전도 리본(40)을 이용하여 전도성 통로를 적절히 연결할 수 있다.The conductive ribbon 40 connects each of the bus bars 31 and 32 in series or parallel to modularize each tandem solar cell. The connection method of the conductive ribbon 40 in FIG. 4 is exemplary, and a person skilled in the art can appropriately connect the conductive passages using the conductive ribbon 40 to achieve the desired performance of the tandem solar cell module.
상기 전도 리본(40) 및 상기 각 버스바(31, 32)는 전도성 통로를 제공할 수 있는 전도성 물질이라면 그 재료는 특별히 제한되지 않으며, 상술된 기능을 수행하는 한, 그 형태도 제한되지 않고, 단일한 부재가 상기 전도 리본(40), 상기 제1 버스바(31) 및 상기 제2 버스바(32) 중 하나 이상의 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 버스바(31, 32) 및 상기 전도 리본(40)은 기판에 사전에 인쇄된 형태일 수 있다.The conductive ribbon 40 and each of the bus bars 31 and 32 are not particularly limited as long as they are made of a conductive material capable of providing a conductive passage, and their shape is not limited as long as they perform the functions described above. A single member may be arranged to perform one or more functions of the conductive ribbon 40, the first bus bar 31, and the second bus bar 32. In one embodiment, the bus bars 31 and 32 and the conductive ribbon 40 may be pre-printed on a substrate.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈의 추가적인 실시예의 사시도를 도시한다.Figure 5 shows a perspective view of a further embodiment of a tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 있어서, 상기 탠덤 태양전지 모듈은 상기 탠덤 태양전지 셀을 둘러싸는 봉지재(50); 상기 실리콘 하부셀 하부에 형성된 제1 기판(61); 및 상기 페로브스카이트 상부셀 상에 형성된 제2 기판(62);을 더 포함할 수 있다. 상기 봉지재(50)는 상기 탠덤 태양전지 모듈 내에 위치한 각 탠덤 태양전지 셀을 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 제1 기판(61)은 백시트(back sheet) 기판으로서의 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 기판(52)은 상기 탠덤 태양전지 모듈의 인캡슐레이션(encapsulation) 기능을 수행할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판(61) 및 상기 제2 기판(62) 중 하나 이상은 유리를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판(61) 및 상기 제2 기판(62) 중 하나 이상은 광 반사가 가능한 유리를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판(61) 및 상기 제2 기판(62) 중 하나 이상은 광 투과가 가능한 유리를 포함할 수 있다. Referring to Figure 5, in one embodiment, the tandem solar cell module includes an encapsulant 50 surrounding the tandem solar cell; A first substrate 61 formed below the silicon lower cell; And it may further include a second substrate 62 formed on the perovskite upper cell. The encapsulant 50 may function to protect each tandem solar cell located within the tandem solar cell module. The first substrate 61 may function as a back sheet substrate. The second substrate 52 may perform an encapsulation function of the tandem solar cell module. In one embodiment, at least one of the first substrate 61 and the second substrate 62 may include glass. In one embodiment, at least one of the first substrate 61 and the second substrate 62 may include glass capable of reflecting light. In one embodiment, at least one of the first substrate 61 and the second substrate 62 may include glass capable of transmitting light.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀을 복수 포함하여 모듈화 된 구조를 가질 수 있다.As discussed above, the tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention may have a modular structure including a plurality of tandem solar cells according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.Figure 6 is a flowchart showing a method of manufacturing a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 제조 방법은 제2 금속전극층 상에 제2 투명전도층을 형성하는 단계(S111); 상기 제2 투명전도층 상에 페로브스카이트층을 형성하는 단계(S112); 상기 페로브스카이트층 상에 제1 투명전도층을 형성하는 단계(S113); 및 상기 제1 투명전도층 상에 제1 금속전극층을 형성하는 단계(S114);를 포함하는 페로브스카이트 상부셀 형성 단계(S110); 및 상기 제1 금속전극층 상에 실리콘 하부셀의 일면에 위치한 상부 금속전극면을 접합하여 상기 페로브스카이트 상부셀과 상기 실리콘 하부셀의 접합 구조를 형성하는 접합 단계(S120);를 포함할 수 있다.Referring to Figure 6, the tandem solar cell manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes forming a second transparent conductive layer on the second metal electrode layer (S111); Forming a perovskite layer on the second transparent conductive layer (S112); Forming a first transparent conductive layer on the perovskite layer (S113); and forming a first metal electrode layer on the first transparent conductive layer (S114); forming a perovskite upper cell including a step (S110); and a bonding step (S120) of bonding the upper metal electrode surface located on one side of the silicon lower cell to the first metal electrode layer to form a bonding structure of the perovskite upper cell and the silicon lower cell. there is.
상기 페로브스카이트 상부셀 형성 단계(S110)는 페로브스카이트 상부셀을 제조하기 위하여 페로브스카이트 상부셀의 각 층을 순서대로 형성하는 단계이다. 상기 층을 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 상기 페로브스카이트 상부셀에 포함되는 각 층인 제2 금속전극층, 제2 투명전도층, 페로브스카이트층. 제1 투명전도층 및 제1 금속전극층에 관하여 상기 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 또는 상기 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈에 관하여 상술된 바와 동일하거나 유사할 수 있다.The perovskite upper cell forming step (S110) is a step of sequentially forming each layer of the perovskite upper cell to manufacture the perovskite upper cell. The method of forming the layer is not particularly limited. Each layer included in the perovskite upper cell: a second metal electrode layer, a second transparent conductive layer, and a perovskite layer. The first transparent conductive layer and the first metal electrode layer may be the same or similar to those described above with respect to the tandem solar cell according to the embodiment of the present invention or the tandem solar cell module according to the embodiment of the present invention.
상기 접합 단계(S120)는 상기 페로브스카이트 상부셀 형성 단계(S110)에서 형성된 페로브스카이트 상부셀을 실리콘 하부셀과 접합하는 단계이다. 상술된 바와 같이, 본 명세서의 문맥에서 "접합"은 사전에 형성된 두 물질, 부재 또는 층이 접한 상태로 고정됨을 의미하며, 사전에 형성된 물질, 부재 또는 층 상에 다른 물질, 부재 또는 층이 형상을 형성하며 증착, 성장 등의 공정을 겪는 것과 대비된다. 상기 접합의 방식은 특별히 제한되지 않으며, 접착 또는 끼워맞춤(fitting) 방식으로 구현될 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에 있어서, 상기 접합 단계에서, 상기 제1 금속전극층과 상기 상부 금속전극면을 투명 접착제로 접합할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 투명 접착제는 TCA 페이스트(paste) 일 수 있다.The bonding step (S120) is a step of bonding the perovskite upper cell formed in the perovskite upper cell forming step (S110) to the silicon lower cell. As stated above, “joining” in the context of this specification means holding two pre-formed materials, members or layers in contact, and forming a shape on the other material, member or layer on the pre-formed material, member or layer. This is contrasted with forming and undergoing processes such as deposition and growth. The method of joining is not particularly limited, and may be implemented by adhesion or fitting, but is not limited thereto. In one embodiment, in the bonding step, the first metal electrode layer and the upper metal electrode surface may be bonded using a transparent adhesive. In one embodiment, the transparent adhesive may be TCA paste.
일 실시예에 있어서, 상기 상부셀 형성 단계(S110)에서, 상기 제2 투명전도층을 상기 제2 금속전극층의 일부가 노출되도록 상기 제2 금속전극층 상에 형성할 수 있다. 또한 일 실시예에 있어서, 상기 실리콘 하부셀의 상기 상부 금속전극면이 위치한 일면의 반대면에는 하부 금속전극면이 위치하며, 상기 하부 금속전극면의 일부가 노출될 수 있다.In one embodiment, in the upper cell forming step (S110), the second transparent conductive layer may be formed on the second metal electrode layer so that a portion of the second metal electrode layer is exposed. Additionally, in one embodiment, a lower metal electrode surface is located on a surface opposite to one surface of the silicon lower cell where the upper metal electrode surface is located, and a portion of the lower metal electrode surface may be exposed.
이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 제조 방법은 페로브스카이트 상부셀을 형성하여 실리콘 하부셀에 접합하므로, 공정이 간단하며 안정적이다.As described above, the method of manufacturing a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention forms a perovskite upper cell and bonds it to a silicon lower cell, so the process is simple and stable.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.Figure 7 is a flowchart showing a method of manufacturing a tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법은 상기 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 2회 이상 수행하여, 탠덤 태양전지 셀을 2개 이상 제조하는 셀 제조 단계(S210); 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 제2 금속전극층의 노출된 일부를 제1 버스바로 서로 연결하는 제1 연결 단계(S221); 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 하부 금속전극면의 노출된 일부를 제2 버스바로 서로 연결하는 제2 연결 단계(S222); 및 상기 제1 버스바와 상기 제2 버스바를 전도 리본을 통해 연결하여 모듈을 형성하는 제3 연결 단계(S223);를 포함하는 연결 단계(S220)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the tandem solar cell module manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes a cell manufacturing step (S210) of manufacturing two or more tandem solar cells by performing the tandem solar cell manufacturing method twice or more; A first connection step (S221) of connecting exposed portions of the second metal electrode layer of each tandem solar cell to each other with a first bus bar; A second connection step (S222) of connecting exposed portions of the lower metal electrode surfaces of each tandem solar cell to each other with a second bus bar; and a third connecting step (S223) of connecting the first bus bar and the second bus bar through a conductive ribbon to form a module.
상기 셀 제조 단계(S210)는 상술된 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 2회 이상 수행하는 단계이다. 상기 탠덤 태양전지 셀 제조 방법을 2회 이상 수행함에 있어, 상기 탠덤 태양전지 셀 제조 방법의 각 단계는 한 번의 탠덤 태양전지 셀 제조 방법이 완료된 후 그 다음의 탠덤 태양전지 셀 제조 방법이 수행될 수도 있고, 모든 단계가 단계별로 수행될 수 있으며, 하나의 단계 수행이 복수의 탠덤 태양전지 셀 제조 방법의 일 단계로 수행될 수도 있다.The cell manufacturing step (S210) is a step of performing the tandem solar cell manufacturing method according to the above-described embodiment of the present invention two or more times. When performing the tandem solar cell manufacturing method two or more times, each step of the tandem solar cell manufacturing method may be performed after one tandem solar cell manufacturing method is completed and then the next tandem solar cell manufacturing method may be performed. All steps may be performed step by step, and one step may be performed as one step in a method of manufacturing a plurality of tandem solar cells.
일 실시예에 있어서, 상기 셀 제조 단계(S210)에서, 상기 각 제2 금속전극층을 하나의 제2 기판 상에 형성하는 전극 인쇄 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 금속전극층이 하나의 제2 기판 상에 인쇄되어, 상기 탠덤 태양전지 셀 제조 방법이 수행되는 위치가 결정되고, 결과적으로 상기 탠덤 태양전지 셀 제조 방법에 의해 제조된 각 탠덤 태양전지 셀의 배치 방법이 결정될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제2 기판은 유리를 포함할 수 있다.In one embodiment, the cell manufacturing step (S210) may further include an electrode printing step of forming each second metal electrode layer on one second substrate. The second metal electrode layer is printed on one second substrate to determine the position at which the tandem solar cell manufacturing method is performed, and as a result, the position of each tandem solar cell manufactured by the tandem solar cell manufacturing method is determined. A placement method may be determined. In one embodiment, the second substrate may include glass.
일 실시예에 있어서, 상기 탠덤 태양전지 셀을 상기 하나의 제2 기판 상에 형성된 제2 금속 전극층의 일부마다 각각 형성하고, 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 각 제2 금속 전극층의 노출된 일부가 하나 이상의 직선 형태를 가지도록 형성할 수 있다. 상기와 같이 형성하여 하기에 서술될 전도 리본을 통해 각 탠덤 태양전지 셀을 연결하여 탠덤 태양전지 모듈을 형성하는 모듈화 단계에서 상기 전도 리본의 형성이 용이할 수 있다. 그러나 본 발명이 상기와 같은 패턴에 제한되는 것은 아니다. 일 실시예에 있어서, 상기 각 탠덤 태양전지 셀의 하부 금속전극면의 노출된 일부도 하나 이상의 직선 형태를 가지도록 노출될 수 있다.In one embodiment, the tandem solar cell is formed for each portion of the second metal electrode layer formed on the one second substrate, and each exposed portion of the second metal electrode layer of each tandem solar cell is one. It can be formed to have the above straight shape. Forming the conductive ribbon as described above can be facilitated in the modularization step of forming a tandem solar cell module by connecting each tandem solar cell cell through the conductive ribbon described below. However, the present invention is not limited to the above patterns. In one embodiment, the exposed portion of the lower metal electrode surface of each tandem solar cell may also be exposed to have one or more straight lines.
일 실시예에 있어서, 상기 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법은, 상기 접합 구조를 봉지재로 둘러싸는 봉지 단계; 및 상기 각 하부 금속전극면 상에 제1 기판을 형성하는 커버 단계;를 포함하는 모듈화 단계;를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판은 유리를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 하나 이상은 광 반사가 가능한 유리를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 하나 이상은 광 투과가 가능한 유리를 포함할 수 있다. In one embodiment, the tandem solar cell module manufacturing method includes an encapsulation step of surrounding the joint structure with an encapsulation material; and a cover step of forming a first substrate on each of the lower metal electrode surfaces. The modularization step may further include a. In one embodiment, the first substrate may include glass. In one embodiment, at least one of the first substrate and the second substrate may include glass capable of reflecting light. In one embodiment, at least one of the first substrate and the second substrate may include glass capable of transmitting light.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법은 본 발명의 실시예에 따른 탠덤 태양전지 셀의 모듈화를 가능하게 한다.As discussed above, the method of manufacturing a tandem solar cell module according to an embodiment of the present invention enables modularization of a tandem solar cell according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 실시예에 대해 상술한다. 다만, 하기에 기재된 실시예는 본 발명의 일부 실시 형태에 불과한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the examples described below are only some embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
탠덤 태양전지 셀의 제조Manufacturing of tandem solar cells
탠덤 태양전지 셀을 제조한다. 유리 기판 상에 금속 전극을 형성하여 인쇄한다. 금속 전극은 전체적으로 격자 패턴을 가지고 각 격자에는 빗살 무늬로 금속전극층이 형성된다. 각 격자의 일측면에는 버스바가 형성된다. 각 격자의 금속전극층 상에 각각 투명전도층, 페로브스카이트층, 투명전도층 순서로 적층하고 마지막으로 금속전극층을 적층한다. 별도로 제조된 실리콘 하부셀의 일면에 위치한 금속전극면을 상기 각 격자별로 마지막에 적층된 금속전극층 상에 TCA 페이스트를 이용하여 접합하였다. 상기 실리콘 하부셀의 타측 금속전극면은 일부 노출된 실리콘 하부셀을 사용하였고 노출된 부분에 버스바를 형성하였다. 이로써 탠덤 태양전지 셀이 제조되었다.Manufactures tandem solar cells. Metal electrodes are formed and printed on a glass substrate. The metal electrode has an overall grid pattern, and a metal electrode layer is formed in a comb pattern on each grid. A bus bar is formed on one side of each grid. On the metal electrode layer of each grid, a transparent conductive layer, a perovskite layer, and a transparent conductive layer are laminated in that order, and finally the metal electrode layer is laminated. The metal electrode surface located on one side of the separately manufactured silicon lower cell was bonded to the last metal electrode layer for each grid using TCA paste. A partially exposed silicon lower cell was used as the metal electrode surface on the other side of the silicon lower cell, and a bus bar was formed on the exposed portion. In this way, a tandem solar cell was manufactured.
탠덤 태양전지 모듈의 제조Manufacturing of tandem solar cell modules
상기 탠덤 태양전지 셀은 유리 기판 상 금속 전극의 격자 별로 형성되었다. 각 격자 별로 형성된 버스바를 전도 리본으로 연결하였다. 모든 탠덤 태양전지 셀 및 전도 리본을 봉지재로 덮은 후, 상부 기판을 유리로 배치하였다. 이로써 탠덤 태양전지 모듈이 제조되었다.The tandem solar cell was formed as a grid of metal electrodes on a glass substrate. The bus bars formed for each grid were connected with conductive ribbons. After all tandem solar cells and conductive ribbons were covered with an encapsulant, the upper substrate was placed with glass. As a result, a tandem solar cell module was manufactured.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art can make various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the following patent claims. You will understand that it is possible.
1C: 탠덤 태양전지 셀
10: 실리콘 하부셀
10El: 하부 금속전극면
10S: 실리콘층
10Eu: 상부 금속전극면
20: 페로브스카이트 상부셀
20E1: 제1 금속전극층
20T1: 제1 투명전도층
20P: 페로브스카이트층
20T2: 제2 투명전도층
20E2: 제2 금속전극층
1M: 탠덤 태양전지 모듈
31: 제1 버스바
32: 제2 버스바
40: 전도 리본
50: 봉지재
61: 제1 기판
62: 제2 기판1C: Tandem solar cell
10: Silicone lower cell
10El: Lower metal electrode surface
10S: Silicone layer
10Eu: Upper metal electrode surface
20: Perovskite upper cell
20E1: first metal electrode layer
20T1: first transparent conductive layer
20P: Perovskite layer
20T2: second transparent conductive layer
20E2: second metal electrode layer
1M: Tandem solar module
31: first bus bar
32: second bus bar
40: Conduction Ribbon
50: Encapsulation material
61: first substrate
62: second substrate
Claims (15)
상기 실리콘 하부셀 상에 배치된 제1 금속전극층; 상기 제1 금속전극층 상에 배치된 제1 투명전도층; 상기 제1 투명전도층 상에 배치된 페로브스카이트층; 상기 페로브스카이트층 상에 배치된 제2 투명전도층; 및 상기 제2 투명전도층 상에 배치된 제2 금속전극층을 포함하는 페로브스카이트 상부셀을 포함하고,
상기 페로브스카이트 상부셀의 상기 제2 금속전극층은, 상기 제2 투명전도층과 중첩되지 않고 일부가 노출된 것을 포함하고,
상기 실리콘 하부셀의 하면에 배치된 하부 금속전극면은, 상기 하부 금속전극면 상에 배치된 실리콘층과 중접되지 않고 일부가 노출된 것을 포함하고,
상기 페로브스카이트 상부셀의 상기 제1 금속전극층은, 상기 실리콘 하부셀의 상면에 배치된 상부 금속전극면 상에 접합된 것을 포함하고,
상기 페로브스카이트 상부셀의 상기 제1 금속전극층과 상기 실리콘 하부셀의 상기 상부 금속전극면이 투명 접착제에 의해 접합된 탠덤 태양전지 셀이 복수개 제공되는 것을 포함하고,
복수개의 상기 탠덤 태양전지 셀은, 제1 탠덤 태양전지 셀, 제2 탠덤 태양전지 셀, 및 제3 탠덤 태양전지 셀을 포함하고,
상기 제1 탠덤 태양전지 셀 내지 상기 제3 탠덤 태양전지 셀은 순차적으로 배열되어, 상기 제2 탠덤 태양전지 셀이, 상기 제1 탠덤 태양전지 셀 및 상기 제3 탠덤 태양전지 셀 사이에 제공되는 것을 포함하고,
상기 제1 탠덤 태양전지 셀 내지 상기 제3 탠덤 태양전지 셀의 상기 페로브스카이트 상부셀의 상기 제2 금속전극층의 노출된 상부면 상에 제1 버스바가 제공되는 것을 포함하고,
상기 제1 탠덤 태양전지 셀 내지 상기 제3 탠덤 태양전지 셀의 상기 실리콘 하부셀의 상기 하부 금속전극면의 노출된 상부면 상에 제2 버스바가 제공되는 것을 포함하고,
서로 인접한 상기 제1 탠덤 태양전지 셀의 상기 제1 버스바의 상부면, 및 상기 제2 탠덤 태양전지 셀의 상기 제1 버스바의 상부면 상에 제1 전도 리본이 제공되어, 상기 제1 탠덤 태양전지 셀 및 상기 제2 탠덤 태양전지 셀이 전기적으로 연결된 것을 포함하고,
서로 인접한 상기 제2 탠덤 태양전지 셀의 상기 제2 버스바의 상부면, 및 상기 제3 탠덤 태양전지 셀의 상기 제2 버스바의 상부면 상에 제2 전도 리본이 제공되어, 상기 제2 탠덤 태양전지 셀 및 상기 제3 탠덤 태양전지 셀이 전기적으로 연결된 것을 포함하는 탠덤 태양전지 모듈.
Silicone lower cell; and
a first metal electrode layer disposed on the silicon lower cell; a first transparent conductive layer disposed on the first metal electrode layer; A perovskite layer disposed on the first transparent conductive layer; a second transparent conductive layer disposed on the perovskite layer; And a perovskite upper cell including a second metal electrode layer disposed on the second transparent conductive layer,
The second metal electrode layer of the perovskite upper cell includes a portion exposed without overlapping with the second transparent conductive layer,
The lower metal electrode surface disposed on the lower surface of the silicon lower cell includes a portion exposed without being overlapped with the silicon layer disposed on the lower metal electrode surface,
The first metal electrode layer of the perovskite upper cell includes being bonded to the upper metal electrode surface disposed on the upper surface of the silicon lower cell,
A plurality of tandem solar cells are provided in which the first metal electrode layer of the perovskite upper cell and the upper metal electrode surface of the silicon lower cell are joined by a transparent adhesive,
The plurality of tandem solar cells includes a first tandem solar cell, a second tandem solar cell, and a third tandem solar cell,
The first tandem solar cell to the third tandem solar cell are arranged sequentially, and the second tandem solar cell is provided between the first tandem solar cell and the third tandem solar cell. Contains,
A first bus bar is provided on the exposed upper surface of the second metal electrode layer of the perovskite upper cell of the first to third tandem solar cells,
A second bus bar is provided on the exposed upper surface of the lower metal electrode surface of the silicon lower cell of the first to third tandem solar cells,
A first conductive ribbon is provided on the upper surface of the first bus bar of the first tandem solar cell and the upper surface of the first bus bar of the second tandem solar cell adjacent to each other, wherein the first tandem A solar cell and the second tandem solar cell are electrically connected,
A second conductive ribbon is provided on the upper surface of the second bus bar of the second tandem solar cell and the upper surface of the second bus bar of the third tandem solar cell adjacent to each other, wherein the second tandem A tandem solar cell module comprising a solar cell and the third tandem solar cell electrically connected to each other.
상기 탠덤 태양전지 셀을 둘러싸는 봉지재;
상기 실리콘 하부셀 하부에 배치된 제1 기판; 및
상기 페로브스카이트 상부셀 상부에 배치된 제2 기판을 더 포함하는 탠덤 태양전지 모듈.
According to claim 1,
An encapsulation material surrounding the tandem solar cell;
A first substrate disposed below the silicon lower cell; and
A tandem solar cell module further comprising a second substrate disposed on top of the perovskite upper cell.
상기 제1 기판은 백시트(back sheet) 기판으로서의 기능을 수행하는 것을 포함하고,
상기 제2 기판은 인캡슐레이션(encapsulation) 기능을 수행하는 것을 포함하고,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은, 광투과가 가능한 유리 또는 광 반사가 가능한 유리를 포함하는 탠덤 태양전지 모듈.
According to clause 5,
The first substrate includes performing a function as a back sheet substrate,
The second substrate includes performing an encapsulation function,
The first substrate and the second substrate are tandem solar cell modules including glass capable of transmitting light or glass capable of reflecting light.
상기 페로브스카이트 상부셀의 상기 제1 금속전극층 상에 실리콘 하부셀의 일면에 형성된 상부 금속전극면을 투명 접착제를 이용하여 접합하여, 상기 페로브스카이트 상부셀과 상기 실리콘 하부셀이 접합된 탠덤 태양 전지 셀을 복수개 제조하는 단계를 포함하고,
상기 페로브스카이트 상부셀의 상기 제2 금속전극층은, 상기 제2 투명전도층과 중첩되지 않고 일부가 노출되도록 형성된 것을 포함하고,
상기 실리콘 하부셀의 상기 상부 금속전극면이 위치한 일면의 반대면에 하부 금속전극면이 형성되고, 상기 하부 금속전극면 상에 실리콘층이 형성된 것을 포함하고,
상기 실리콘 하부셀의 상기 하부 금속전극면은, 상기 실리콘층과 중첩되지 않고 일부가 노출되도록 형성된 것을 포함하고,
복수개의 상기 탠덤 태양전지 셀은, 제1 탠덤 태양전지 셀, 제2 탠덤 태양전지 셀, 및 제3 탠덤 태양전지 셀을 포함하고,
상기 제1 탠덤 태양전지 셀 내지 상기 제3 탠덤 태양전지 셀은 순차적으로 배열되어, 상기 제2 탠덤 태양전지 셀이, 상기 제1 탠덤 태양전지 셀 및 상기 제3 탠덤 태양전지 셀 사이에 배치되는 것을 포함하고,
상기 제1 탠덤 태양전지 셀 내지 상기 제3 탠덤 태양전지 셀의 상기 페로브스카이트 상부셀의 상기 제2 금속전극층의 노출된 상부면 상에 제1 버스바가 형성되는 것을 포함하고,
상기 제1 탠덤 태양전지 셀 내지 상기 제3 탠덤 태양전지 셀의 상기 실리콘 하부셀의 상기 하부 금속전극면의 노출된 상부면 상에 제2 버스바가 형성되는 것을 포함하고,
서로 인접한 상기 제1 탠덤 태양전지 셀의 상기 제1 버스바의 상부면, 및 상기 제2 탠덤 태양전지 셀의 상기 제1 버스바의 상부면 상에 제1 전도 리본을 형성하여, 상기 제1 탠덤 태양 전지 셀 및 상기 제2 탠덤 태양전지 셀이 전기적으로 연결되는 것을 포함하고,
서로 인접한 상기 제2 탠덤 태양전지 셀의 상기 제2 버스바의 상부면, 및 상기 제3 탠덤 태양전지 셀의 상기 제2 버스바의 상부면 상에 제2 전도 리본을 형성하여, 상기 제2 탠덤 태양전지 셀 및 상기 제3 탠덤 태양 전지 셀이 전기적으로 연결되는 것을 포함하는 탠덤 태양전지 모듈의 제조 방법.
forming a second transparent conductive layer on the second metal electrode layer; Forming a perovskite layer on the second transparent conductive layer; Forming a first transparent conductive layer on the perovskite layer; And manufacturing a perovskite upper cell including forming a first metal electrode layer on the first transparent conductive layer; and
The upper metal electrode surface formed on one side of the silicon lower cell is bonded to the first metal electrode layer of the perovskite upper cell using a transparent adhesive, so that the perovskite upper cell and the silicon lower cell are bonded. Comprising the step of manufacturing a plurality of tandem solar cells,
The second metal electrode layer of the perovskite upper cell includes a portion formed to be exposed without overlapping with the second transparent conductive layer,
A lower metal electrode surface is formed on a surface opposite to one surface of the silicon lower cell where the upper metal electrode surface is located, and a silicon layer is formed on the lower metal electrode surface,
The lower metal electrode surface of the silicon lower cell includes a portion formed to be exposed without overlapping with the silicon layer,
The plurality of tandem solar cells includes a first tandem solar cell, a second tandem solar cell, and a third tandem solar cell,
The first tandem solar cell to the third tandem solar cell are arranged sequentially, and the second tandem solar cell is disposed between the first tandem solar cell and the third tandem solar cell. Contains,
A first bus bar is formed on the exposed upper surface of the second metal electrode layer of the perovskite upper cell of the first to third tandem solar cells,
A second bus bar is formed on the exposed upper surface of the lower metal electrode surface of the silicon lower cell of the first to third tandem solar cells,
A first conductive ribbon is formed on the upper surface of the first bus bar of the first tandem solar cell and the upper surface of the first bus bar of the second tandem solar cell adjacent to each other, wherein the first tandem A solar cell and the second tandem solar cell are electrically connected,
Forming a second conductive ribbon on the upper surface of the second bus bar of the second tandem solar cell adjacent to each other and the upper surface of the second bus bar of the third tandem solar cell, the second tandem A method of manufacturing a tandem solar cell module comprising electrically connecting a solar cell and the third tandem solar cell.
복수의 상기 탠덤 태양전지 셀의 상기 페로브스카이트 상부셀의 상기 제2 금속전극층은, 하나의 제2 기판 상에 전극을 인쇄하는 방법으로 형성되는 것을 포함하는 탠덤 태양전지 모듈의 제조 방법.
According to clause 7,
The method of manufacturing a tandem solar cell module comprising forming the second metal electrode layer of the perovskite upper cell of the plurality of tandem solar cells by printing an electrode on a single second substrate.
상기 탠덤 태양 전지 셀을 봉지재로 둘러싸는 단계; 및
상기 탠덤 태양 전지 셀의 상기 실리콘 하부셀의 하부에 제1 기판을 배치하는 단계를 더 포함하는 탠덤 태양전지 모듈 제조 방법.According to clause 7,
Surrounding the tandem solar cell with an encapsulation material; and
A method of manufacturing a tandem solar cell module further comprising placing a first substrate below the silicon lower cell of the tandem solar cell.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220076215A KR102688198B1 (en) | 2022-06-22 | 2022-06-22 | Tandem solar cell, tandem solar module and fabrication method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220076215A KR102688198B1 (en) | 2022-06-22 | 2022-06-22 | Tandem solar cell, tandem solar module and fabrication method of the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230174948A KR20230174948A (en) | 2023-12-29 |
| KR102688198B1 true KR102688198B1 (en) | 2024-07-24 |
Family
ID=89334373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220076215A Active KR102688198B1 (en) | 2022-06-22 | 2022-06-22 | Tandem solar cell, tandem solar module and fabrication method of the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102688198B1 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101013432B1 (en) * | 2008-09-03 | 2011-02-14 | 성균관대학교산학협력단 | Thin Film Solar Cell Manufacturing Method |
| JP1676513S (en) * | 2014-05-27 | 2021-01-12 | ||
| KR102541379B1 (en) * | 2017-05-29 | 2023-06-08 | 상라오 징코 솔라 테크놀러지 디벨롭먼트 컴퍼니, 리미티드 | Perovskite silicon tandem solar cell and method for manufacturing the same |
-
2022
- 2022-06-22 KR KR1020220076215A patent/KR102688198B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20230174948A (en) | 2023-12-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5133809A (en) | Photovoltaic device and process for manufacturing the same | |
| CN102224598B (en) | Solar cell module and manufacturing method thereof | |
| CN110246919A (en) | Photovoltaic module and its manufacturing process comprising lapping photovoltaic tiles | |
| CN107210324B (en) | Method for manufacturing thin-film solar cell device and thin-film solar cell device | |
| JP5958765B2 (en) | Method for manufacturing solar cell and method for manufacturing solar cell module | |
| JP2004055596A (en) | Solar cell module and method for manufacturing solar cell module panel using the same | |
| KR102367366B1 (en) | Method for manufacturing a solar cell panel | |
| CN114175279A (en) | Laminated tile type solar cell panel and manufacturing method thereof | |
| CN113611766A (en) | Solar cell module and preparation method thereof | |
| JP7763858B2 (en) | Method for manufacturing solar cells and solar cell module including solar cells | |
| CN117356179A (en) | Solar cell, manufacturing method thereof and solar cell module including same | |
| CN110335912B (en) | Photovoltaic conductive glass, solar cell double-glass component and preparation method thereof | |
| CN107949919A (en) | The manufacture method of solar module and solar module | |
| KR102688198B1 (en) | Tandem solar cell, tandem solar module and fabrication method of the same | |
| KR102581911B1 (en) | A back contact solar cell and solar cell module including the same | |
| KR102800094B1 (en) | SOLAR CELL and SOLAR CELL MODULE having the same | |
| CN119815984A (en) | Photovoltaic module and preparation method thereof | |
| KR20230093447A (en) | solar module | |
| KR102397996B1 (en) | Solar cell panel and method for manufacturing the same | |
| KR20210069438A (en) | Solar cell panel and method of manufacturing the same | |
| CN215451427U (en) | Solar cell module with laminated structure | |
| CN109449236A (en) | A kind of interconnection mode between heterojunction solar battery | |
| CN114651336B (en) | Solar cells, solar cell modules and methods of manufacturing solar cells | |
| KR102665568B1 (en) | Solar cell panel | |
| CN114429995A (en) | Solar cell module with laminated structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20220622 |
|
| PA0201 | Request for examination | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20231024 Patent event code: PE09021S01D |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20240718 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20240722 Patent event code: PR07011E01D |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20240722 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration |